工業硅又稱為金屬硅，工業硅產品屬于光伏產業新能源及電子工業的上游產品。目前，我國太陽能光伏產品占世界光伏市場80%以上的份額。為此，工業硅產品的市場需求及產品價格穩定而受行業的青睞。現在我們就工業硅的冶煉工藝和如何防止陜西工業硅爐底上(shang)漲(zhang)進行(xing)詳細(xi)的闡(chan)述。

礦熱爐冶(ye)煉工藝

工(gong)業硅(gui)(gui)在冶煉(lian)工(gong)藝過程中(zhong)，爐(lu)(lu)(lu)(lu)底(di)上漲(zhang)屬于(yu)沒有(you)形成等(deng)量的(de)(de)動(dong)態(tai)平衡(heng)，而(er)導(dao)致硅(gui)(gui)沉(chen)積于(yu)爐(lu)(lu)(lu)(lu)底(di)，造(zao)成爐(lu)(lu)(lu)(lu)底(di)上漲(zhang)。爐(lu)(lu)(lu)(lu)底(di)硅(gui)(gui)的(de)(de)主(zhu)要成分為碳化硅(gui)(gui)(SiC)和二氧化硅(gui)(gui)(SiO2)，熔點(dian)溫度(du)(du)1700～1800℃，而(er)工(gong)業硅(gui)(gui)的(de)(de)熔點(dian)溫度(du)(du)在1400℃，這些熔渣(zha)的(de)(de)熔點(dian)溫度(du)(du)比(bi)工(gong)業硅(gui)(gui)的(de)(de)熔點(dian)高(gao)很多(duo)，流動(dong)性(xing)又較差，沉(chen)積于(yu)爐(lu)(lu)(lu)(lu)膛底(di)部(bu)又很難排出，造(zao)成電極上抬，儀(yi)表操(cao)作(zuo)電流波動(dong)較大，產品的(de)(de)單(dan)位電耗高(gao)，產量低。當這些熔渣(zha)沉(chen)積到一定的(de)(de)限度(du)(du)時，.終導(dao)致停爐(lu)(lu)(lu)(lu)、挖爐(lu)(lu)(lu)(lu)等(deng)經濟損(sun)失，究其主(zhu)要原因(yin)如下:

(1)爐底(di)一(yi)旦形成上漲，熔渣(zha)(zha)沉積于(yu)爐膛底(di)部很(hen)難排出。當這些(xie)熔渣(zha)(zha)沉積到(dao)一(yi)定的(de)限(xian)度(du)時，很(hen)難靠電弧(hu)熱能(neng)去熔化分解(jie)，生(sheng)成工業(ye)硅產品。

(2)工(gong)業(ye)硅冶煉(lian)(lian)中用(yong)的(de)石油焦(jiao)、煙(yan)煤(mei)以粉面(mian)入爐(lu)(lu)為主，工(gong)業(ye)硅在(zai)生(sheng)成(cheng)過程中爐(lu)(lu)料(liao)透氣性非常差(cha)，刺火、翻膛現象時常發生(sheng)。另外(wai)，石油焦(jiao)、煙(yan)煤(mei)的(de)爐(lu)(lu)料(liao)電(dian)阻小于其他還(huan)原劑，由于爐(lu)(lu)料(liao)電(dian)阻較小，電(dian)極不好下插，冶煉(lian)(lian)爐(lu)(lu)況(kuang)形(xing)成(cheng)惡性循環。

(3)還(huan)原劑(ji)損(sun)失嚴重，爐(lu)(lu)況在異常狀態時(shi)，料面(mian)(mian)刺火嚴重，還(huan)原劑(ji)沒(mei)有(you)沉入到爐(lu)(lu)底(di)就部分被(bei)(bei)燃燒(shao)損(sun)失掉;再加上現(xian)在的環保要求(qiu)，除(chu)(chu)塵器(qi)(qi)的風量選擇較大，有(you)些(xie)除(chu)(chu)塵器(qi)(qi)采(cai)用兩(liang)級抽(chou)風措(cuo)施，部分粉(fen)面(mian)(mian)的還(huan)原劑(ji)被(bei)(bei)除(chu)(chu)塵器(qi)(qi)吸入，這種現(xian)象客觀存在，根據測算被(bei)(bei)除(chu)(chu)塵器(qi)(qi)抽(chou)走的還(huan)原劑(ji)占5%～8%。雖然在搗爐(lu)(lu)時(shi)，采(cai)取爐(lu)(lu)外補炭措(cuo)施，卻無法補到爐(lu)(lu)底(di)，而且沒(mei)有(you)定量的補炭依(yi)據和標準，造成爐(lu)(lu)底(di)不是虧碳就是多(duo)碳，是造成爐(lu)(lu)況波動的一(yi)個重要因(yin)素。

(4)爐(lu)(lu)況在異常期間，電極電流(liu)波動較大(da)，通過儀表操作(zuo)頻繁(fan)地調(diao)整電極電流(liu)，不僅很難調(diao)整到電極電流(liu)平衡，而且生爐(lu)(lu)料(liao)塌入爐(lu)(lu)底(di)，嚴重破壞了電爐(lu)(lu)的料(liao)層結構及電爐(lu)(lu)反應的秩序(xu)。

防止(zhi)爐底(di)上漲的措施

在工業硅(gui)冶煉中，由于主(zhu)客觀因(yin)素的(de)影響，動態平衡很難把握，爐(lu)底(di)的(de)上漲問題就不(bu)可避免，但(dan)是，通過總結研究工業硅(gui)爐(lu)爐(lu)底(di)上漲的(de)主(zhu)要原因(yin)，在爐(lu)況異常(chang)惡化前期及時的(de)采取有效(xiao)措(cuo)施，可有效(xiao)的(de)減緩或避免爐(lu)底(di)上漲，延長(chang)爐(lu)況的(de)冶煉周期。

1、加強電爐料面管理工作

當某相(xiang)電(dian)極(ji)有上抬(tai)、電(dian)極(ji)周圍(wei)出現刺火現象時(shi)(shi)(shi)，利用搗爐(lu)(lu)(lu)時(shi)(shi)(shi)段對該電(dian)極(ji)深(shen)搗，增大(da)爐(lu)(lu)(lu)料(liao)電(dian)阻，確保電(dian)極(ji)有合理(li)的(de)(de)(de)插(cha)入深(shen)度(du)。同時(shi)(shi)(shi)，為防止還原劑的(de)(de)(de)燒損(sun)引起爐(lu)(lu)(lu)底虧碳，適(shi)當采取爐(lu)(lu)(lu)外(wai)補炭(tan)措施。補炭(tan)時(shi)(shi)(shi)采用粒度(du)為2.5～5mm石(shi)油焦(平(ping)時(shi)(shi)(shi)準備一些石(shi)油焦顆(ke)粒或者廢斷石(shi)墨電(dian)極(ji)顆(ke)粒，調(diao)整爐(lu)(lu)(lu)況時(shi)(shi)(shi)用)，能有效(xiao)的(de)(de)(de)補充到(dao)爐(lu)(lu)(lu)膛底部。當電(dian)爐(lu)(lu)(lu)料(liao)面膠死時(shi)(shi)(shi)，在大(da)料(liao)面區域(yu)采用人工扎(zha)眼的(de)(de)(de)方(fang)法，在不(bu)影響產(chan)品(pin)質(zhi)量的(de)(de)(de)前提下，用Ф50mm的(de)(de)(de)圓鋼快速扎(zha)眼來緩解(jie)透氣性差的(de)(de)(de)問題。

2、加(jia)強(qiang)出爐(lu)管理工作

出爐(lu)(lu)時(shi)間(jian).好控制在(zai)1h內，.長不(bu)超過1.5h。當開爐(lu)(lu)眼(yan)困難及(ji)爐(lu)(lu)眼(yan)上抬，打開爐(lu)(lu)眼(yan)時(shi)發現(xian)硅(gui)水流頭較小、斷流、硅(gui)水發紅等現(xian)象(xiang)，應及(ji)時(shi)用木棍或(huo)鋼(gang)釬(快(kuai)速)強帶硅(gui)水，說(shuo)明爐(lu)(lu)況在(zai)異常狀(zhuang)態(tai)，及(ji)時(shi)反(fan)饋(kui)信息，分析調整冶煉工藝和儀表操作。

3、加強(qiang)儀(yi)表電氣(qi)操作

在(zai)爐況異(yi)常(chang)的狀態下，三相(xiang)電(dian)極(ji)電(dian)流、功率因(yin)數(shu)、相(xiang)電(dian)壓(ya)不(bu)平衡(heng)度(du)(du)偏大，不(bu)能過度(du)(du)關注功率因(yin)數(shu)高(gao)低(di)(di)，而頻(pin)繁的調整電(dian)極(ji)插入(ru)深(shen)度(du)(du)。而應該及時退出低(di)(di)壓(ya)無功補償(chang)(chang)設備(bei)，根(gen)據12.5MVA工業硅電(dian)爐低(di)(di)壓(ya)補償(chang)(chang)容量6Mvar，補償(chang)(chang)電(dian)壓(ya)升高(gao)8～12V。.佳(jia)的辦法是采用(yong)分(fen)相(xiang)補償(chang)(chang)，即:發(fa)現(xian)某相(xiang)電(dian)極(ji)有(you)上抬現(xian)象時，及時退出或少補，有(you)利(li)于(yu)電(dian)極(ji)插入(ru)深(shen)度(du)(du)。關于(yu)工業硅爐低(di)(di)壓(ya)無功補償(chang)(chang)提高(gao)產量、降低(di)(di)電(dian)耗，有(you)待進一(yi)步分(fen)析及探究。

通過上面(mian)的(de)講解相信大家對于工(gong)業硅礦熱爐(lu)(lu)冶煉(lian)工(gong)藝及爐(lu)(lu)底上漲的(de)處理辦法已經有(you)了一(yi)定的(de)了解，還有(you)更多陜西工(gong)業硅爐(lu)(lu)相關(guan)問題請直接點(dian)擊(ji)下方聯(lian)系方式進行咨(zi)詢。